初中物理“问题链”设计开发学生高阶思维

(整期优先)网络出版时间:2021-10-18
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初中物理“问题链”设计开发学生高阶思维

高明凤

昆山市民办珠江学校 215300

摘要:培养学生思维是新课改对广大学科教师提出的新的要求。物理是一门有助于学生逻辑思维、抽象概括思维、探究思维以及创新思维发展的学科。本文就以初中物理教学为例,以开发学生高阶思维为教学目标,简要分析“问题链”在初中物理教学中的实践。

关键词:初中物理;教学设计;“问题链”;思维

前言

问题是思维的导火线,在核心素养理念下,教师需要加强与学生的互动交流,要对接学生的思维,通过设计一个或者多个问题来启发学生思维,调动学生思维活跃度,促使学生热爱学习,热爱思考,不断让学生思维能力得到发展,进而提升学生综合素养。那么,如何设计出符合学生思维发展需要的“问题链”呢?下文乃是个人结合教学尝试总结的几点策略。

一、设计情境性问题链

兴趣激发是培养思维素养的首要前提,情境则是激发学生学习兴趣的重要方式。所以,在初中物理教学实践中,物理教师可尝试创设情境,以情境引入问题链,让学生在情境中思考问题,在情境中互动交流。

例如,“摩擦力”这一内容教学中,我们可结合学生实际情况设计如下情境性问题链:①拔河比赛中手和绳子之间的摩擦;②吃饭时筷子和食物之间的摩擦;③机器运转时各零部件之间的摩擦。先让学生通过情境了解摩擦力相关知识,然后整合课题内容,围绕摩擦力的大小、方向进一步设计问题:狗用200N的水平拉力拉总重为5000N的雪橇,在冰面上匀速向西前进,速度为lm/s,请问雪橇所受的摩擦力大小以及方向。

引出问题链后,可给予学生自主思考时间,让学生探讨、分析、交流,更深刻地理解摩擦力相关知识,思维也更加开阔。

二、设计探究性问题链

“探究”已经成为当前各学科教师谈及的热门话题,探究式教学、自主探究、合作探究,这些教学方式都是有利于发挥学生主观能动性的,也是有利于促进学生思维发展的。以培养学生高阶思维为教学目标的初中物理课堂教学不妨给学生增设一些探究性问题链,以具有探究价值的问题激活学生探究精神,开发学生探究潜力,引导学生从浅层学习向深度学习过渡,让学生真正深入地思考和探索问题,从而实现低阶思维向高阶思维发展。

例如,“机械效率”教学中,为引导学生深入探究“有用功和额外功”,我们首先可设计问题:不使用机械直接提升物体做的功,与使用机械提升物体做的功相同吗?然后设计实验:使用动滑轮所做的功。接着教师演示实验,学生观察实验现象,分析实验数据变化,同时思考新的问题:实验数据发生变化的原因?本实验中的有用功是多少?本实验中的总功是多少?本实验中做的额外功是多少?你能根据实验归纳机械效率的概念吗?

探究性问题链探究性、综合性、实践性以及开放性更强,更有利于增强学生合作意识,尤其是以实验为依托的探究性问题,不仅有利于培养学生探究能力,更有利于促进学生深度思考,获得思维启发。

三、设计递进性问题链

教育心理学认为教学应当以学生为主体,尊重学生发展规律。培养学生高阶思维也不例外,学生的思维都是从具象到抽象,低阶到高阶发展的,是需要过程的,是循序渐进的。为此,在初中物理教学中,我们设计问题链也应该遵循此原则,尽可能结合学生认知水平、思维发展现状设计递进性问题链,利用物理知识间的逻辑关系设计出难度由浅到深、有形象到抽象,有特殊到一般的问题链,以此降低问题探究的难度,增强学生问题探究欲望和自信心。例如,引导学生学习电动机的机械效率相关内容时,可设计如下问题链:

问题1:机械效率的公式是什么?

问题2:电动机的有用功率和无用功率是哪部分?如何用公式表达?

问题3:电动机的总是哪部分?公式怎样表达?

问题4:内阻为R,两端电压为U,通过的电流为I的电动机的机械效率的表达式是什么?你是如何得出来的?

前三个问题作为第四个问题的铺垫,引导学生有序地思考,循序渐进地促进了学生思维的深刻性发展。

四、设计迁移性问题链

迁移性问题链是帮助学生回顾、整合物理知识的重要方式,也是引导学生巧用物理方法、物理规律解决实际问题的重要手段。学生在分析迁移性问题的过程中,能够获得逻辑推理、理性分析思维的发展。所以,在初中物理教学中,物理教师也可以适当给学生设计一些迁移性问题链,促使学生迁移运用,自主衔接新旧知识。

例如,教学“欧姆定律的应用”这一节内容时,通过分析“欧姆定律”,学生已经了解了“电阻”“变阻器”、“欧姆定律”相关知识,此时我们设计迁移性问题链,非常有利于引导学生整合新旧知识。比如设计如下问题:串联电路和并联电路的电阻如何推导?串联、并联电路的总电阻是多少?小灯泡电阻变化的原因是什么?如何设计实验验证你的猜想?以问题诱发学生回顾,迁移运用已经掌握的电阻和欧姆定律相关知识思考问题,在挖掘潜能、思维发散过程中,有效迁移相关知识,同时也促使运用已经掌握的实验方法科学设计实验方案,明确实验思路,解决这节课的重难点内容。最重要的是学生通过衔接新旧知识,主动建构物理知识体系,更容易获得理性思维、概括思维、整体思维的发展。

结束语

“学起于思,思起于疑”,问题是驱动学生思考的重要因子,也是促进学生思维发展的重要元素。在初中物理教学中运用问题链教学,既可调动学生主观能动性,活跃学生大脑,也能不断促进学生思维向高阶发展,为学生学好物理这门课程奠定坚实基础。

参考文献:

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[2]目标导引,问题驱动,活动架构——初中物理课堂教学设计的原则与策略[J].徐晓佳.湖南中学物理.2016(11)

[3]付良宝.好奇驱动教学——初中物理运用探究教学模式初探[J].考试与评价,2017(12):13.